Link Drive Mekanizmalı Sac Şekillendirme Presi Tasarımı ve Prototip İmalatı

Salih Güzelyıldız^1*,, Ali Düzgün Akar^,2, Hüseyin Dinç³

^1,2,3  Dirinler Makine Sanayi A.Ş ., Arge Merkezi,Atatürk  Organize Sanayi Bölgesi ,Çiğli/İzmir/Türkiye

 

1.Giriş

Günümüzde pres teknolojileri sanayinin birçok alanında kullanılmaktadır. Bu alanları genel olarak otomotiv, beyaz eşya, makine, elektronik, savunma, gemi imalatı, demir-çelik sektörü gibi özetlemek mümkündür. Otomotiv sanayi, ülkemizde, özellikle sac parça üretimi konusunda kendini geliştirmiş ve diğer otomotiv parçalarına kıyasla bu alandaki üretimde uzmanlaşmıştır. Günümüzde üretilen araç sayısı, araçların modellerindeki hızlı değişimler, üretim maliyetlerinin artması, sac parça özelliklerinin değişmesi gibi çok sayıda değişkene bağlı olarak pre es teknolojisinde de yenilikçi çözümleri gerekli kılmıştır.

Sac şekillendirme, metal levhaların belirli bir şekil ve boyutla işlenmesi sürecidir ve otomotiv, havacılık, beyaz eşya gibi birçok endüstriyel uygulamada kritik bir rol oynar. Bu işlemler, üretim verimliliği ve kaliteyi doğrudan etkileyen önemli parametrelerden biri olan pres makineleri tarafından gerçekleştirilir. Özellikle yüksek hacimli üretimlerde, pres makinelerinin verimliliği, tasarım özellikleri ve dayanıklılığı büyük önem taşır.

Bu çalışmanın odak noktası, link drive mekanizması ile çalışan bir sac şekillendirme presi tasarımının geliştirilmesi ve prototipinin üretilmesidir. Link drive mekanizması, pres makinelerinde genellikle hareketin iletilmesi, enerjinin verimli bir şekilde dağıtılması ve iş parçasına uygulanan kuvvetin optimize edilmesi amacıyla kullanılır. Geleneksel pres makineleri genellikle sabit hızlarda çalışırken, link drive mekanizması, esnek hız profilleri ve yüksek tork kapasitesine sahip olma avantajları sunar. Bu da makinelerin daha geniş bir uygulama yelpazesinde kullanılabilmesini sağlar.

Prototip imalatı sürecinde, tasarımın her aşamasında mühendislik hesaplamaları, malzeme seçimleri, dayanıklılık testleri ve işlevsellik analizleri dikkatle ele alınacaktır. Amacımız, endüstriyel üretim süreçlerinde daha düşük enerji tüketimi, daha yüksek üretim hızı ve artırılmış pres kalitesi sağlamaktır. Ayrıca, tasarlanan presin bakım maliyetlerinin minimize edilmesi, kullanıcı dostu özelliklerinin artırılması ve operasyonel güvenliğin üst seviyeye çıkarılması da hedeflenen önemli kazanımlardır.

Bu çalışma, sac şekillendirme preslerinin tasarımına ve prototip üretimine yeni bir yaklaşım getirerek, sektörün ihtiyaç duyduğu yenilikçi ve verimli çözümleri geliştirmeyi amaçlamaktadır. Sonuç olarak, tasarlanan presin endüstriyel uygulamalarda önemli bir iyileştirme sağlayarak, üretim süreçlerinin verimliliğini artırması beklenmektedir.

Bu giriş, çalışmanın kapsamı, amacı ve kullanılan teknolojiyi genel hatlarıyla açıklar. Tasarımın endüstriyel önemi ve yenilikçi yaklaşımı vurgulanır.

1.1 Sac Şekillendirme ve Pres Makineleri

Sac şekillendirme, özellikle metal işleme endüstrisinde, metal levhaların belirli bir şekle getirilmesi için kullanılan temel bir işlemdir. Bu işlemde, genellikle pres adı verilen makineler kullanılarak, metal saclar belirli kalıplar yardımıyla şekillendirilir. Sac şekillendirme, otomotiv, inşaat, beyaz eşya, ısıtma-soğutma sektörleri gibi birçok endüstride yaygın olarak uygulanmaktadır. Bu tür şekillendirme işlemleri, seri üretim gereksinimlerini karşılamak için yüksek verimlilik ve hassasiyetle yapılmalıdır.

1.2 Pres Makineleri ve Çeşitleri

Sac şekillendirme makineleri, genellikle farklı prensiplere dayalı çeşitli türlerde tasarlanmıştır. Bunlar arasında hidrolik presler, eksantrik presler, friksiyon (vidalı) presler ve link drive mekanizmalı presler yer almaktadır. Her bir pres türü, farklı şekillendirme ihtiyaçlarına göre tasarlanmış olup, kullanım alanlarına göre avantajlar sunmaktadır. Özellikle derin çekme işlemleri ve transfer presleri için link drive mekanizmaları, üstün performans sunarak, daha verimli ve esnek üretim imkanları sağlar.

1.3 Link Drive Mekanizmalı Presler ve Avantajları

Link drive mekanizmalı presler, özellikle derin çekme ve transfer pres işlemleri için ideal makineler olarak öne çıkmaktadır. Bu makineler, koç hareketi sırasında alt ölü noktaya yaklaşırken hızının azalması ve alt ölü noktada bir süre bekleme yapması gibi özelliklere sahiptir. Bu özellik, daha hassas ve düzgün şekillendirme işlemlerini mümkün kılar. Ayrıca, link drive mekanizmaları yüksek strok değerlerine sahip olup, büyük formlu ve derin çekme gerektiren parçaların üretimini kolaylaştırır. Bu tür presler, otomotiv sektöründe özellikle transfer kalıplarında kullanılmakta ve transfer sistemi ile entegre çalışabilme özelliği sunmaktadır.

1.4 Proje Amacı ve Hedefleri

Bu proje, tamamen yerli imkanlarla tasarlanacak ve üretilecek olan Link Drive Mekanizmalı Sac Şekillendirme Presi'nin tasarımını ve prototip imalatını amaçlamaktadır. Proje, üretim kapasitesinin artırılmasını, enerji verimliliğinin sağlanmasını ve üretim süreçlerinin hızlandırılmasını hedeflemektedir. Bu bağlamda, Link Drive mekanizmasının sunduğu esneklik ve optimizasyon imkanları, üretim süreçlerinde önemli avantajlar sağlayacaktır. Ayrıca, proje kapsamında yerli üretimin desteklenmesi ve daha verimli pres makineleri ile sektördeki rekabet gücünün artırılması amaçlanmaktadır.

1.5 Sonuç ve Beklenen Katkılar

Yerli üretimle geliştirilmiş bir Link Drive Mekanizmalı Sac Şekillendirme Presi, yalnızca maliyet avantajı sağlamakla kalmayıp, üretim verimliliğini artıran, enerji tasarrufu sağlayan ve sektördeki teknolojik gelişmeleri takip eden bir çözüm sunacaktır. Bu proje, otomotiv, beyaz eşya ve inşaat sektörleri gibi yüksek hacimli üretim gereksinimi duyan alanlarda büyük bir yenilik yaratabilir. Ayrıca, geliştirilmiş mühendislik tasarımları sayesinde daha hızlı, daha verimli ve çevre dostu üretim süreçlerine katkı sağlayacaktır.

 Bu proje özeti, hem mühendislik hem de endüstriyel tasarım alanlarında önemli bir yenilik vaat etmektedir. Tasarlanan pres, sektörlerin ihtiyaçlarını karşılamak için son derece esnek, verimli ve enerji dostu bir çözüm sunacaktır.

2. Teknik Ön Fizibilite Çalışmalarının Özet Bulguları

2.1 Link Drive Mekanizmalı Presin İhtiyacı ve Sektörel Gelişim

Link drive mekanizmalı  preslerin geliştirilmesinin ardında, otomotiv sektöründeki çevre dostu, yakıt verimli ve güvenli araç üretim ihtiyacı yer almaktadır. Bu yönetmelikler doğrultusunda, otomotiv endüstrisi, daha ince ancak yüksek mukavemetli çeliklerin kullanılmasını zorunlu kılmaktadır. Ancak, bu yeni malzemelerin şekillendirilmesi, geleneksel pres makineleriyle neredeyse imkansız hale gelmiştir. Yüksek mukavemetli çeliklerin preslenmesi sırasında karşılaşılan en büyük zorluklar arasında, standart preslerin kalıp ömrünü kısaltması, istenilen ürün kalitesine ve geometrisine ulaşılamaması yer almaktadır. Bu sorunların üstesinden gelmek için kalıbın, presleme esnasında parça üzerinde daha uzun süre kalması gerekmektedir. Bu tür bir işlem yalnızca hidrolik preslerle gerçekleştirilebilmektedir.

Ancak, hidrolik preslerin yavaş çalışma hızları, bu makineleri ekonomik açıdan cazip kılmamaktadır. Bu noktada, Link Drive Mekanizmalı Presler, hem hız hem de hassasiyet açısından avantaj sağlayarak, bu ihtiyaca çözüm sunmaktadır. Link drive mekanizması, özellikle otomotiv ve beyaz eşya sektöründe büyük bir talep görmektedir. Dirinler Makine, öncelikli olarak 500 ton kapasiteli bir link drive presi tasarlamayı ve imal etmeyi hedeflemektedir. Ardından, daha yüksek tonajlı modellerin üretimine geçilmesi planlanmaktadır. Bu yeni nesil pres makineleri, hem iç pazarda hem de dış pazarda satılacak şekilde tasarlanacaktır.

2.2 Pazar İhtiyacı ve Rekabet Avantajı

Pres makineleri, dünya genelinde genellikle Almanya, Amerika ve Japonya gibi gelişmiş ülkelerde üretilmektedir. Ancak, bu ülkelerdeki üreticilerin, küresel pazarın talebini tam anlamıyla karşılamada yetersiz kaldıkları gözlemlenmektedir. Bu durum, pres makinelerinin fiyatlarının yüksek olmasına yol açmaktadır. Orta ölçekli firmalar, yüksek maliyetler nedeniyle bu teknolojiyi kullanamamakta ve pazar paylarından mahrum kalmaktadırlar.

Bu nedenle, Link Drive Mekanizmalı Pres teknolojisinin Türkiye’de üretilmesi, ülkemizin global pazarda daha rekabetçi bir konum elde etmesini sağlayacaktır. Düşük maliyetle yüksek kaliteli ürünler üretmek, yerli üreticilerin yurtdışındaki pazarlarda da etkin olabilmesi için büyük bir fırsat sunmaktadır. Dirinler Makine, hem yüksek kaliteyi hem de düşük maliyetleri hedefleyerek, özellikle otomotiv, savunma, beyaz eşya ve enerji sektörleri gibi yüksek hacimli ve hassas üretim gerektiren alanlarda büyük bir pazar açılımı sağlamayı planlamaktadır. Bu proje, aynı zamanda Türkiye'nin ekonomisine katkı sağlayacak, yerli üretimin arttırılmasına olanak tanıyacaktır.

2.3Projenin Ekonomik Katkıları

Link Drive Mekanizmalı Presler, üretim verimliliğini artıracak, sac firesini azaltacak ve enerji tasarrufu sağlayacaktır. Ayrıca, yüksek adetli üretim yapabilme kapasitesi ile sektörlerdeki rekabet gücünü artırarak, yerli üreticilerin küresel pazarlarda daha güçlü bir konum elde etmelerini sağlayacaktır. Proje sonunda elde edilecek yerli makineler, sadece ekonomik açıdan değil, aynı zamanda teknolojik açıdan da büyük bir atılım olacaktır.

2.4 Proje Çıktısına İlişkin Takip Edilecek Standartlar ve Şartnameler

Bu projede tasarlanacak olan Link Drive Mekanizmalı Pres'in güvenli, verimli ve uluslararası standartlara uygun bir şekilde üretilmesi için aşağıdaki standartlara ve şartnamelere uyulması gerekmektedir:

1.       ÇALIŞMA VE SOSYAL GÜVENLİK BAKANLIĞI - İş Teftiş Kurulu Başkanlığı
Mekanik ve hidrolik preslerin çalışma prensibi ve iş sağlığı/güvenliği yönünden incelenmesi.

2.       TS13144 - Yetkili Servisler - Sac Levha Kesme ve/veya Şekillendirme Makineleri İçin Kurallar
Bu standart, sac şekillendirme makineleri için güvenlik ve performans gereksinimlerini belirler.

3.       TSEN12417+A2 - Takım Tezgâhları - Güvenlik - İşleme Merkezleri
Takım tezgahları için genel güvenlik ve operasyonel şartlar.

4.       TSEN693+A1 - Takım Tezgahları - Güvenlik - Hidrolik Presler
Hidrolik presler için güvenlik standartlarını belirler.

Bu standartlar ve şartnamelere uyularak, tasarım ve imalat süreci sırasında gerekli tüm güvenlik önlemleri ve kalite kontrolleri sağlanacaktır. Proje, global rekabette başarılı olabilmek için hem yurt içi hem de uluslararası pazarlarda geçerli olan en yüksek standartlara uygun bir şekilde hayata geçirilecektir.

Sonuç olarak, Link Drive Mekanizmalı Sac Şekillendirme Presi tasarım ve imalat süreci, hem Türkiye’nin teknoloji altyapısının güçlendirilmesine hem de global pazarda daha fazla yer edinmesine katkı sağlayacak büyük bir adım olacaktır. Bu proje, hem ekonomik hem de teknik açıdan ciddi bir potansiyel taşımaktadır.

3. Projenin Yenilikçi Yönleri

3.1 Yerli Üretim ile Fark Yaratmak
Bu proje, Türkiye'de Link Drive Mekanizmalı Sac Şekillendirme Presi'nin ilk kez yerli olarak imal edilmesini hedeflemektedir. Şu an dünya genelinde, özellikle Avrupa’daki büyük firmalar, benzer makineleri yüksek fiyatlarla sunmaktadır ve bu makinelerin satış fiyatları milyon Eurolara ulaşmaktadır. Dirinler Makine, bu projeyle Avrupa’daki rakiplerinin satış fiyatının yarısından daha düşük bir fiyatla Link Drive preslerin satışını gerçekleştirmeyi planlamaktadır. Böylece, yerli üretimle hem iç pazarda hem de dış pazarda rekabet avantajı sağlanacak ve Türk sanayisi, yüksek kaliteli ancak düşük maliyetli makinelerle global pazarda daha etkin bir konuma gelecektir.

3.2 Link Drive Mekanizmasının Avantajları
Link drive mekanizmasının, geleneksel eksantrik preslere kıyasla önemli avantajları vardır. Özellikle koçun alt bölgede hareket ederken hızının daha düşük olması, presleme işlemlerinde daha fazla hassasiyet ve daha az aşınma sağlar. Bu hareketin sağladığı faydalar şunlardır:

• Minimum Gürültü ve Kalıp Aşınması: Link drive mekanizması ile presleme işlemleri, çok daha sessiz bir şekilde yapılır. Bu, özellikle uzun süreli çalışmalarda işyerinde gürültü kirliliğini azaltarak çalışma ortamını iyileştirir. Ayrıca, kalıp aşınması minimize edilerek, kalıpların ömrü artırılır.
• Daha Az Titreşim ve Geri Tepme Kuvveti: Link drive preslerde, kesme ve şekillendirme sırasında oluşan titreşimler ve geri tepme kuvvetleri önemli ölçüde azaltılır. Bu durum, kalıp ömrünü uzatırken, iş parçasının daha hassas ve doğru şekillendirilmesine olanak sağlar.
• Yüksek Hızda Sac Yırtılması ve Deformasyonu Olmadan Baskı Yapabilme: Link drive pres, yüksek hızda çalışabilmesine rağmen, sac levhalarda yırtılma veya deformasyon riski yaratmaz. Bu özellik, özellikle otomotiv sektöründe kullanılan dayanıklı çeliklerin şekillendirilmesinde büyük önem taşır.
• Koç Kızaklarının Yıpranmasının Azalması: Link drive mekanizması ile koç kızaklarının yıpranması azalır ve ömürleri uzar. Bu da daha uzun süreli ve kesintisiz üretim imkanı sağlar.

3.3 Link Drive Mekanizma Kinematiği

Şekil-1

Modifiye knuckle joint mekanizmadaki gibi koç hareketi alt ölü noktaya yaklaşırken yavaşlamakta ve alt ölü noktada bir süre bekleme yapmaktadır

Şekil-2

Yukarıdaki şekil de görüleceği üzere Link Drive mekanizmalı preslerin bir vuruşta aynı iş hızında iş anında kalma süresi , eksantrik preslere göre daha fazla ve geri dönüşü daha hızlıdır buda koçun parçaya yaklaştığında düşük hızda parçanın sıvama veya derin çekme anında yırtılmasını önlemektedir.

Şekil-3

Koç hızı-Strok Grafiği koç hızı parçaya yaklaşırken yavaşlar ve iş anında sabit bir hızla iş yapar ve geri hızlı çıkar.Başka deyişle pres hidrolik pres gibi form verebilmekte ve eksantrik pres gibi hızlı çalışabilmektedir. Hidrolik preslere göre hız artabilmektedir.

3.4 Proje Çıktısının Yenilikçi Yönleri ve Sağlayacağı Avantajlar

Bu yenilikçi özellikler, Link Drive Mekanizmalı Sac Şekillendirme Presi’ni kullanacak olan firmaların sektördeki rakiplerine kıyasla önemli bir avantaj elde etmelerini sağlayacaktır. İşte bu yeniliklerin sağlayacağı başlıca avantajlar:

1. Türkiye’de İlk Yerli Link Drive Pres İmalatı:
   Bu tür bir makinenin Türkiye'de ilk kez üretilmesi, yerli üreticilerin teknolojik açıdan bir adım öne geçmesini sağlayacak ve global pazarda yerli üretim imajını güçlendirecektir.
2. Enerji Verimliliği:
   Link drive mekanizması sayesinde motor gücü azalacak ve %15-20 enerji verimliliği sağlanacaktır. Bu, üretim maliyetlerini azaltırken çevreye daha duyarlı bir üretim süreci yaratacaktır.
3. İş Verimliliği Artışı:
   İki ayrı makinede yapılacak iş, tek makinede tek kişi tarafından yapılabilecektir. Bu da iş gücü verimliliğini %50 artıracak ve üretim sürecinde zaman tasarrufu sağlayacaktır.
4. Yüksek Üretim Hızı:
   Link drive presi, dakikada 35 parça üretme kapasitesine sahiptir. Bu da özellikle seri üretim yapan firmalar için büyük bir avantaj sunarak, üretim sürecini hızlandırır.
5. Uzun Strok Mesafesi:
   Bu presin strok mesafesi 250-1000 mm arasında ayarlanabilirken, diğer preslerde bu mesafe genellikle 0-250 mm ile sınırlıdır. Uzun strok mesafesi, daha büyük ve farklı geometrilere sahip ürünlerin şekillendirilmesine olanak verir, böylece daha geniş bir ürün yelpazesi üretilebilir.
6. Artan Üretim Kapasitesi:
   Link drive presinin tasarımı sayesinde, üretim kapasitesi %50 oranında artacaktır. Bu, özellikle yoğun üretim gereksinimi olan sektörlerde büyük bir avantaj sağlar.
7. Koç Süresi Ayarlanabilirliği:
   Link drive presi, koç süresinin ayarlanabilir olmasını sağlar. Bu özellik, özellikle ütüleme kalitesini ve iş kalitesini artırarak daha hassas ve kaliteli üretim yapılmasını mümkün kılar.
8. IoT Uyumlu Olması:
   Pres, IoT (Nesnelerin İnterneti) teknolojisiyle uyumlu olacak şekilde tasarlanacaktır. Bu, kullanıcıların üretim sürecini uzaktan izleyebilmesine ve yönetebilmesine olanak sağlar, böylece üretim hatalarının tespiti ve verimlilik artırımı kolaylaşır.

3.5 Makine Teknik Özellikleri

• Motor devri: 1450 d/d
• Anma tonaj yüksekliği: 13 mm
• Masa-koç mesafesi: 600 mm
• Masa ebadı: 2800 x 1500 mm
• Strok mesafesi: 320 mm
• Vuruş adedi: 20-40 spm
• Koç ayarı: 300 mm

Bu teknik özellikler, makinenin güçlü, verimli ve esnek bir çalışma yapmasına olanak tanırken, farklı üretim ihtiyaçlarına göre özelleştirilebilen ayarlar sunar.

Sonuç olarak, Link Drive Mekanizmalı Sac Şekillendirme Presi'nin yerli imalatı ve sunacağı yenilikçi özellikler, Türkiye'nin endüstriyel üretim gücünü artıracak ve global pazarda rekabet avantajı sağlayacaktır. Hem iç pazarda hem de dış pazarda daha düşük maliyetle yüksek kaliteli üretim yapma imkanı sunacak bu makine, sanayi sektöründe devrim yaratma potansiyeline sahiptir.

3.6 Proje Uygulama Süreci

Projenin başarıyla hayata geçirilmesi için kapsamlı bir çalışma süreci öngörülmektedir. İlk aşamada, fizibilite çalışmaları ile projenin teknik olarak kritik özellikleri belirlenecek ve ardından tasarım ekibi oluşturulacaktır. Mevcut  preslerde yaşanan sıkıntılar gözden geçirilecek ve bu doğrultuda tasarım iyileştirmeleri yapılacaktır.

Katı model çalışmaları için Creo tasarım programı kullanılacak, mekanizma ve mukavemet hesapları Dirinler tarafından geliştirilen Excel programlarıyla gerçekleştirilecektir. Tüm hesaplamalarda strok, tabla ebatları, vuruş sayısı ve pres kapasitesi gibi önemli girdiler dikkate alınacaktır. Ayrıca, kinematik analizler ile yataklara ve biyel kollarına gelen kuvvetler hesaplanacak, malzeme seçimleri bu verilere göre belirlenecektir.

Tüm bu analizlerin ardından, projenin detaylı resimleri çizilecek ve imalat yöntemleri gözden geçirilecektir. FMEA yöntemi kullanılarak riskler analiz edilecek ve çözüm önerileri geliştirilecektir. Montaj aşamasında ise tasarlanan elektrik tesisatları ve hidrolik sistemler uygulamaya konulacaktır.

Şekil-4

Bu iş paketi kapsamında:

•       Teknik resimlere göre üretim metotlarının belirlenmesi ve imalat planını hazırlanması

•       Belirlenen metodlara göre ürünün gerçekleştirilmesi için iş emirlerinin arge metot mühendisleri tarafından hazırlanması

•       Satınalma faaliyetlerinin yapılması ,

•       Kaynak resimlerine göre Üst gövde, alt tabla, kolonlar , koç vb kaynak işlemlerinin yapılması ,

•       Teknik resimlere göre parça işlem faaliyetlerinin gerçekleştirilmesi,

•       Teknik resimlere göre Mekanik montajın yapılması ,

•       Elektrik elektronik tasarıma göre elektrik panosu ve elektrik tesisatının yapılması ,

•       Ürünün senkronize çalışması için PLC yazılımlarının ürüne yüklenmesi.

                                                           

4. Projenin Teknoloji Düzeyi

4.1 Link Drive Mekanizmasının Avantajları ve Teknolojik Farklılıkları

Link drive mekanizmalı presler, hidrolik presler dışında mekanik preslerin farklı bir teknolojiye sahip olmasını sağlar. Bu presler, eksantrik presler ve knuckle presler gibi diğer mekanik pres türlerinden belirgin şekilde ayrılmaktadır. Link drive presler, knuckle joint preslerin avantajlarına ek olarak yüksek strok değerleri ile özellikle derin çekmeye uygun formlu parçaların üretilmesini sağlamakta ayrıca otomotivde çok kullanılan transfer kalıplarında transfer sistemi ile entegre çalışmaya olanak vermektedir. Aşağıda, bu pres türlerinin karşılaştırılması ve Link Drive presinin teknolojik üstünlükleri açıklanacaktır.

Şekil-5

4.2. Eksantrik Presler

Eksantrik presler, özellikle sac kesme işlemlerinde kullanılır. Bu makinelerde, volandan alınan tork, dişliler yardımıyla eksantrik mil veya eksantrik dişliye aktarılır ve burada torku artırarak, eksantrik hareket biyel kolu ile koçun aşağı ve yukarı hareketi sağlanır. Bu şekilde, tabladaki istenilen tonaja ulaşılır.

• Avantajları: Genellikle daha hızlı hareket eder ve düşük tonajlı uygulamalarda yüksek verimlilik sağlar.
• Dezavantajları: Tork ihtiyacı arttıkça koç hızı da artar, bu da yüksek tonajlı ve hassas işlerde daha zorlu şekillendirmelere yol açar.

4.3. Knuckle Presler

Knuckle presler, genellikle sıvama ve ütüleme işlemleri için kullanılır. Bu makinelerde de volandan alınan enerji, dişli redüktör kutusundan krank miline aktarılır. Krank hareketi biyel kolu ve üst biyelcik ile koça aktarılır. Koç, hızlı bir şekilde işe girer, ancak işleme sırasında yavaşlar ve üst ölü noktaya hızla geri döner.

• Avantajları: Sıvama ve derin çekme işlemleri için uygundur. Koçun hareketi, malzemenin şekil kazanmasına olanak tanır.
• Dezavantajları: Strok mesafesi genellikle 0-250 mm arasında sınırlıdır, bu da daha büyük ve derin form parçaların şekillendirilmesi için yeterli olmayabilir.

4.4. Link Drive Presler

Mekanizma Şekil’de görüldüğü gibi biyel koluna mesnetlenen yardımcı üst kol ile biyel koluna daha fazla hareket imkanı sağlayan alt koldan oluşmaktadır.

Şekil-6

 

Link drive mekanizması, hem eksantrik hem de knuckle preslerin avantajlarını bir araya getirir, ancak daha esnek ve verimli çalışmasını sağlar. Bu preslerde, volandan alınan enerji, dişli redüktör kutusundan krank miline aktarılır. Krank hareketi, biyel kolu ve üst biyelcik aracılığıyla koça iletilir. Koçun hareketi hızlı başlar, işleme esnasında yavaşlar ve alt ölü noktada belirli bir süre ütüleme yaparak malzemenin şekil kazanmasını sağlar. Ardından, koç üst ölü noktaya hızla geri döner.

• Avantajları:

o    Daha uzun ütüleme süresi: Malzemenin şekil kazanma kabiliyeti, koçun alt ölü noktada daha uzun süre kalması sayesinde artar.

o    Yüksek strok mesafesi: Link drive preslerin strok mesafesi, 250 mm ile 1000 mm arasında değişebilir, bu da daha büyük ve derin form parçaların şekillendirilmesini mümkün kılar. Bu, özellikle otomotiv ve beyaz eşya sektörlerinde tercih edilen bir özelliktir. Mekanizmanın doğası gereği eksantrik likten alınabilecek strok mesafesi artırılarak daha yüksek strok mesafelerine olanak sağlamaktadır.

Şekil-7

o    Düşük tork ihtiyacı ve düşük koç hızı: Link drive preslerde, eksantrik preslerin aksine, artan tork ihtiyacı ve koç hızındaki yükselme sorunu ortadan kalkar. Bu, daha az güç tüketimi ve daha verimli bir üretim sağlar.

o    Esnek üretim ve hızlı üretim süreci: Link drive preslerde mekanizma tasarımındaki mühendislik çalışmaları sayesinde esnek üretim imkanı sunulurken, üretim süreci hızlanır.

o    Derin çekme kapasitesi: Yüksek strok değerleri sayesinde derin çekme işlemleri için uygun koşullar sağlanır

4.5. Link Drive Pres ve Maliyet Etkinliği

Eksantrik preslerde, strok arttıkça tork ihtiyacı ve koç hızı da artmaktadır. Bu durumda presin güç grubunun büyümesi, makinelerin hem maliyetlerini artırmakta hem de düşük koç hızı sağlanmasını engellemektedir. Bu tür bir güç artışı, presin büyük boyutlarda imal edilmesi gerektiği anlamına gelir, bu da hem üretim maliyetlerini hem de bakım masraflarını artırır.

Şekil-8

 

Link Drive presler, bu sorunun üstesinden gelmek için tasarlanmıştır. Link drive mekanizmasındaki daha düşük tork ihtiyacı ve şekillendirme için uygun olan düşük koç hızı, hem maliyetleri düşürür hem de daha hassas üretimi mümkün kılar. Ancak, link drive preslerin 6 uzuvlu, eksantrik preslerin ise 4 uzuvlu mekanizmaya sahip olması, genellikle bir maliyet dezavantajı olarak görülse de, yüksek strok ve tork ihtiyacı farkı nedeniyle link drive presler daha verimli ve maliyet açısından avantajlı hale gelir. Özellikle yüksek stroklarda artan tork ihtiyacı ile link drive presler, ekonomik ve verimli bir seçenek sunar.

4.6. Proje ve İthalat Sorunu

Bugüne kadar, Link Drive Mekanizmalı Presler Türkiye'de üretilmemiştir ve bu tür makineler yurt dışından ithal edilmektedir. Yüksek fiyatları ve ithalat zorlukları nedeniyle, yerli üreticilerin bu teknolojiye erişimi sınırlıdır. Bu projeyle, Türkiye’de yerli üretimle Link Drive presi tasarlanarak prototip üretimi yapılacak ve bu, hem ithalatın önünü kesecek hem de yurt dışına ihracat yapılmasını mümkün kılacaktır. Bu tür makinelerin ülkemizde üretilebilmesi, Türkiye'nin global pazarda daha fazla rekabetçi olmasını sağlayacak ve Türk sanayisinin ihracat potansiyelini artıracaktır.

Sonuç olarak, Link Drive mekanizmalı presler, diğer mekanik pres türlerine kıyasla önemli teknolojik avantajlar sunmaktadır. Yüksek strok kapasitesi, esnek üretim imkanı ve düşük enerji tüketimi gibi yenilikçi özellikleri, bu preslerin özellikle yüksek tonajlı, hassas ve derin şekillendirme işlemlerinde kullanımı için ideal hale getirmektedir. Bu teknoloji, Türkiye'nin sanayi kapasitesini güçlendirecek ve küresel pazarda rekabet gücünü artıracaktır.

 

 

5. Tartışma ve Sonuç

Link Drive mekanizmalı sac şekillendirme presi tasarımı ve prototip imalatı süreci, endüstriyel üretimde verimliliği artırma ve maliyetleri azaltma hedeflerine yönelik önemli bir adımdır. Bu tasarımda, Link Drive mekanizmasının kullanılması, presin hareket kabiliyetini daha verimli hale getirmiş ve böylece enerji tüketimini azaltmıştır. Mekanik bağlantıların optimize edilmesi ve dişli sistemlerinin doğru seçilmesi, makinenin yüksek torkla çalışmasını ve uzun ömürlü olmasını sağlamıştır.

Prototip imalatı aşamasında, tasarımın teorik olarak öngörülen performansı doğrulanmış ve çalışabilirlik açısından birkaç iyileştirme yapılmıştır. Bu prototip, tasarımın saha koşullarında ne kadar başarılı olduğunu görmek için kritik bir test alanı sunmuştur. Çalışmaların sonucunda, Link Drive mekanizmalı presin daha az bakım gerektirdiği ve daha uzun süreli verimli çalıştığı gözlemlenmiştir.

Ayrıca, Dirinler Makina'nın katkıları, projede önemli bir rol oynamıştır. Dirinler Makina, presin üretim aşamasında sağladığı teknik bilgi, kaliteli üretim ve mühendislik desteği ile projenin başarıyla tamamlanmasını sağlamıştır. Şirketin endüstriyel üretim süreçlerindeki deneyimi, prototipin hızla ve verimli bir şekilde üretilmesini sağlamış, bu da tasarımın endüstriyel alanda uygulanabilirliğini ve etkinliğini kanıtlamıştır. Bu proje, firmanın 65 yıllık tecrübesini ve yenilikçi yaklaşımını birleştirerek, sektördeki konumunu güçlendirecek önemli bir adım olarak değerlendirilmektedir. Geliştirilen bu yenilikçi ürün, ekonomik açıdan önemli kazanımlar sağlayarak Türk sanayisinin uluslararası pazardaki rekabet gücünü artıracaktır.

 Link Drive mekanizmalı sac şekillendirme presi, endüstriyel üretimde önemli bir yenilik olarak ortaya çıkmış ve prototipin başarılı bir şekilde üretilmesi, tasarımın uygulanabilirliğini ve etkinliğini göstermiştir. Bu teknoloji, sac şekillendirme işlemlerinde daha verimli, dayanıklı ve maliyet etkin çözümler sunma potansiyeline sahiptir.

Etik Standartlar Bildirgesi

Yazarlar tüm etik standartlara uyduklarını beyan ederler.

Yazarlık Katkı Beyanı

Yazar 1: Yazma, Düzenleme

Yazar 2: Kaynaklar, Analiz, Görselleştirme, Deneyleme

Yazar 3: Araştırma, Deneyleme, Düzenleme

Fikir Sahibi: Dirinler Makina

Çıkar Çatışması Beyanı

Yazarların bu makalenin içeriğiyle ilgili olarak beyan edecekleri hiçbir çıkar çatışması yoktur.

Verilerin Kullanılabilirliği

Bu çalışma sırasında oluşturulan veya analiz edilen tüm veriler, yayınlanan bu makaleye dahil edilmiştir.

Teşekkür

Dirinler Makine Yönetim Kurulu; Ar&Ge Müdürü Ali Düzgün Akar’ın liderliğinde başlayan  tasarım, iyileştirme& geliştirme çalışmalarını desteklemektedir.

6. Kaynakça

Köseler, S., Yüksel, İ., & Erzan Topçu, E. (2015). ÜÇ ETKİLİ, YÜKSEK HIZLI BİR HİDROLİK PRESİN TASARIMI VE ANALİZİ. Mühendis Ve Makina, 56(662), 49-55.

[2] T.C. İSTANBUL AYDIN ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSİTÜTÜSÜ. HİDROLİK PRESLERDE İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ, YÜKSEK LİSANS TEZİ, Celal ŞANLI, (Y1613.220024)

Teşekkür

Dirinler Makine Yönetim Kurulu; Ar&Ge Müdürü Ali Düzgün Akar’ın liderliğinde başlayan  tasarım, iyileştirme& geliştirme çalışmalarını desteklemektedir.

6. Kaynakça

Köseler, S., Yüksel, İ., & Erzan Topçu, E. (2015). ÜÇ ETKİLİ, YÜKSEK HIZLI BİR HİDROLİK PRESİN TASARIMI VE ANALİZİ. Mühendis Ve Makina, 56(662), 49-55.

[2] T.C. İSTANBUL AYDIN ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSİTÜTÜSÜ. HİDROLİK PRESLERDE İŞ SAĞLIĞI VE GÜVENLİĞİ, YÜKSEK LİSANS TEZİ, Celal ŞANLI, (Y1613.220024)

 

. . .

İçerik sadece atıfta bulunularak yayınlanabilir: Sivas İş Dünyası. Editöryal görüş, yazarın görüşüne aykırı olabilir.